為了應對上述挑戰，上海電力大學的閔宇霖教授聯合同濟大學劉明賢教授和澳大利亞阿德萊德大學郭再萍院士，以2,4,6-三羥基苯磺酰氟有機小分子為主體在銅箔表面構建活性層以引導鋰離子的定向沉積，使低溫下的鋰沉積物形態致密，從而獲得更高的鋰循環庫侖效率 (≥ 98%)。優化后的活性層使鋰金屬電池在 ?60 至 30 ℃ 溫度范圍內能夠穩定運行，為先進的鋰負極設計開辟了新的途徑。
作者通過XRD和電荷密度梯度分析了低溫下的鋰成核趨勢，驗證了有機小分子對鋰優勢成核的調控作用。通過掃描電子顯微鏡和冷凍透射電子顯微鏡測試，發現有機小分子調控的鋰負極顯示出更致密的沉積，這表明活性層有利于快速的鋰成核，從而提高負極的庫倫效率。
?Da Zhang,?Rong Gu,?Yunxu Yang,?Jiaqi Ge,?Dr. Jinting Xu,?Prof. Qunjie Xu,?Dr. Penghui Shi,?Prof. Mingxian Liu,?Prof. Zaiping Guo,?Prof. Yulin Min
文章的第一作者是博士研究生張達。
Angewandte Chemie International Edition
DOI:?10.1002/anie.202315122
